海量三维模型数据的可视化方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110992469A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911201897.3(22)申请日2019.11.29(71)申请人四川航天神坤科技有限公司地址610000四川省成都市经济技术开发区（龙泉驿区）星光中路6号(72)发明人陈银吕琪菲韩宇韬张至怡杨佳龙陈爽党建波阳松江(74)专利代理机构成都市集智汇华知识产权代理事务所(普通合伙)51237代理人罗艳(51)Int.Cl.G06T17/00(2006.01)G06T15/00(2011.01)权利要求书2页说明书9页附图3页(54)发明名称海量三维模型数据的可视化方法及系统(57)摘要本发明涉三维模型数据可视化技术领域，实施例具体公开一种海量三维模型数据的可视化方法及系统。本申请通过在读取三维场景数据后，首先根据其索引文件中存储的属性和渲染数据构建地图对象，然后通过该地图对象创建地图节点，将地图节点添加进三维场景进行渲染，通过分页LOD机制动态调度选择加载区域瓦片数据以及三维模型，在实时渲染时通过可见性检测控制线程中渲染的当前浏览的三维模型数量的方法，提高了三维场景显示速度，提高了数据读取和三维模型显示浏览的速度。CN110992469ACN110992469A权利要求书1/2页1.一种海量三维模型数据的可视化方法，其特征在于，包括：读取三维场景数据，根据其索引文件的属性数据和渲染数据构建地图对象；根据地图对象构建地图节点加入三维场景进行渲染；通过分页LOD动态调度组织渲染；通过可见性检测控制线程中渲染的当前浏览的三维模型数量。2.根据权利要求1所述的海量三维模型数据的可视化方法，其特征在于，所述根据地图对象构建地图节点加入三维场景进行渲染的方法包括：采用四叉树结构管理三维场景，根据构建的地图对象生成包含地形节点、模型节点和覆盖模型节点的子树；针对地形节点创建包含影像图层、高程图层和瓦片键值的瓦片模型，将该瓦片模型以分页LOD形式加入根节点，其中瓦片键值包含瓦片模型的空间信息，用于确定数据在三维场景中的位置，且以四叉树形式被组织起来。3.根据权利要求1所述的海量三维模型数据的可视化方法，其特征在于，所述通过分页LOD动态调度组织渲染的方法包括：加载数据时根据地图对象或数据的profile属性实时进行分层瓦片化，通过分页LOD动态调度选择加载区域瓦片数据；加载模型时分页LOD根据观察点与图像子节点的距离选择显示子节点，且每个模型采用单独的线程负责实时调度和加载。4.根据权利要求1所述的海量三维模型数据的可视化方法，其特征在于，所述通过可见性检测控制线程中渲染的当前浏览的三维模型数量的方法包括：判断三维场景的视角是否改变，若是，则进入下一步，若否，则不动作；进行视点高度检测，判断视点高度是否小于或等于预设可视高度，若否，则暂停所有模型对象的后台工作线程，若是，则进入下一步；对于每个处于可视范围内的三维模型进行视口检测，判断其是否处在视口呈现的地表坐标范围内，若否，则暂停其对应的后台工作线程，若是，则进入下一步；遍历每一个通过视点高度检测和视口检测的模型对象进行遮挡检测，判断模型对象与视点之间是否存在遮挡，若是，则暂停其对应后台工作线程，若否，则唤醒其对应后台线程。5.根据权利要求1所述的海量三维模型数据的可视化方法，其特征在于，所述通过可见性检测控制线程中渲染的当前浏览的三维模型数量的方法包括：新增一个bool值控制可见性检测的计算频率；每次在进入可见性检测计算前先判断该bool值是否为true，若为true，则进入可见性检测步骤，完成计算后再将该bool值设置为false；或者通过事件回调机制来触发执行可见性检测，即在原有事件回调基础上新建一个事件回调来收集用户改变视角的操作信息，每当收集到触发视角改变的操作信息时，将可见性检测线程的bool值设置为ture，随后执行一次可见性检测计算。6.一种海量三维模型数据的可视化系统，其特征在于，包括：地图对象构建模块，用于读取三维场景数据，根据其索引文件的属性数据和渲染数据构建地图对象；地图节点构建模块，用于根据地图对象构建地图节点加入三维场景进行渲染；2CN110992469A权利要求书2/2页分页LOD调度模块，用于通过分页LOD动态调度组织渲染；可见性检测模块，用于通过可见性检测控制线程中渲染的当前浏览的三维模型数量。7.根据权利要求6所述的海量三维模型数据的可视化系统，其特征在于，所述地图节点构建模块包括：子树构建单元，用于采用四叉树结构管理三维场景，根据构建的地图对象生成包含地形节点、模型节点和覆盖模型节点的子树；模型构建单元，用于针对地形节点创建包含影像图层、高程图层和瓦片键值的瓦片模型，将该瓦片模型以分页LOD形式加入根